在最近发表于《jama network open》期刊的一项研究中,研究人员调查了严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型(sars-cov-2)omicron感染急性阶段期间出现的临床症状和脑结构变化。
研究背景
先前的研究表明,与sars-cov-2 delta感染类似,omicron感染会导致多种全身症状,包括神经系统后遗症。与2019年冠状病毒病(covid-19)相关的神经系统后遗症包括头晕、运动迟缓、抑郁、焦虑和认知功能减退,以及大脑结构和功能的变化。
迄今为止,我们仍然缺乏对急性omicron感染阶段出现轻度神经系统症状的个体的研究,尤其是在大脑微结构损伤方面。
研究方式
最初,有207名男性在2022年8月28日至9月18日期间接受了磁共振成像(mri)筛查,然而,只有98人的影像学和神经精神病学数据可用。3个月后,研究人员重新评估了61名参与者,收集他们的神经精神病学和mri数据及临床症状。
入选标准规定,所有参与者均于2022年12月被诊断为sars-cov-2感染后呈阳性核酸检测(nat)结果。入组时,研究参与者没有mri禁忌症,也没有脑部异常、肿瘤或内分泌疾病史。
研究参与者被分为omicron感染前/后、发热/非发热组进行研究评估,评估内容包括大脑结构的变化。研究人员使用三维磁化制备快速梯度回波(3d-mprage)生成灰质指标和皮层下核体积,并通过小提琴图呈现灰质指标。在mri检查后,研究人员还对参与者进行了其他测试,以评估情绪调节和认知能力。
sars-cov-2 omicron感染后男性灰质厚度和皮质下核团体积(图源:alexstand / shutterstock.com)
mri扫描序列包括t1和t2加权成像、流体衰减反转恢复成像和3d-mprage。研究人员还在freesurfer软件上进行了图像质量、运动校正、分割、配准和各种脑部测量的计算。
研究结果
目前的研究由61名男性参与者组成,平均年龄为43.1岁。omicron感染与mri扫描之间的时间间隔为21.6天。感染后的测试结果显示,贝克焦虑量表(bai)评分增加,而抑郁评分(des)显著下降。
在神经认知测试中,年龄和尼古丁使用史的影响在发热组和非发热组中都很显著,但对其他特征没有影响。
随访结果显示感染发生后对神经、呼吸和消化系统症状有不同的影响。咳嗽、呼吸困难等呼吸道症状在较长时间内发生率中等,而食欲下降在较长时间内发生率较高。
发烧和反应速度减慢分别在短期和长期内发生率较高。然而,在3个月的随访中,研究人员观察到发烧、肌肉疼痛和咳嗽有显著改善。
与omicron感染前相比,感染后的随访结果显示,左侧楔前叶和右侧枕叶区域的厚度显著减少,右侧海马体积与颅内总体积(tiv)的比率降低。此外,与非发热组相比,发热组右下顶叶区域的沟深度减少。
相关分析显示左侧楔前叶厚度与bai评分呈负相关。相反,右侧海马体体积与tiv的比率和wft评分之间呈正相关。
研究结论
总体而言,omicron感染后多个系统的症状持续时间较短;然而,结果显示灰质厚度和皮质下核体积发生变化。
这些发现阐明了omicron感染后人体情绪和认知变化的机制及其与神经系统变化的关联。与delta通过嗅觉神经进入神经系统并减少相连大脑区域灰质体积不同,omicron通过末梢神经通路进入神经系统,表达血管紧张素转换酶2(ace2)。
目前的研究为早期诊断、干预和预防covid-19的神经系统后遗症提供了神经影像学基础。
参考文献:
du, y., zhao, w., huang, s., et al. (2023). gray matter thickness and subcortical nuclear volume in men after sars-cov-2 omicron infection. jama network open 6(11). doi:10.1001/jamanetworkopen.2023.45626
责编|探索君
排版|探索君
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